钢结构主要知识点
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钢结构知识点总结一、钢结构定义和优势1、钢结构是指由钢材制成的框架结构,可以用于各种建筑和工程中。
2、钢结构的优势包括高强度、轻质、抗震性好、施工速度快、可重复利用等特点。
二、钢结构材料1、常用的钢结构材料包括碳素钢、合金钢、不锈钢等。
2、不同的钢材具有不同的力学性能,可以根据具体的工程要求选择合适的材料。
三、钢结构的设计1、钢结构的设计要根据建筑的用途、荷载要求、施工条件等因素进行综合考虑。
2、设计中需要考虑结构的刚度、稳定性、承载能力等因素,以确保结构安全可靠。
四、钢结构的制造和施工1、钢结构的制造需要先加工成型,然后进行焊接和装配。
2、钢结构的施工需要考虑安全、精度和效率,通常采用现场焊接和组装的方式进行。
五、钢结构的连接1、钢结构的连接包括焊接、螺栓连接、铆接等方式,需要选择合适的连接方式来满足工程要求。
2、连接的质量对结构的安全性和稳定性有重要影响,需要进行严格控制和检测。
六、钢结构的防腐1、钢结构容易受到腐蚀的影响,需要进行防腐处理以延长使用寿命。
2、常用的防腐方法包括喷涂、镀锌、涂层等,需要根据具体环境条件进行选择。
七、钢结构的维护和保养1、钢结构需要定期进行维护和保养,以确保结构的正常运行和安全稳定。
2、维护和保养包括清洁、润滑、检查等工作,需要由专业人员进行操作。
八、钢结构的应用领域1、钢结构广泛应用于工业厂房、桥梁、船舶、石油化工设施等领域。
2、钢结构的应用可以提高建筑的安全性和稳定性,同时可以降低建筑的成本和施工周期。
九、钢结构的发展趋势1、随着技术的不断进步,钢结构的设计和施工工艺会不断改进,提高结构的安全性和可靠性。
2、钢结构的节能环保特性将会更受重视,未来可能会广泛应用于新型建筑和工程中。
综上所述,钢结构作为一种重要的建筑结构形式,具有许多优势和特点,广泛应用于各种建筑和工程中。
钢结构的设计、制造、施工、连接、防腐、维护和应用都需要专业知识和技能,希望本文的知识点总结对您有所帮助。
钢结构工程知识点总结一、钢结构的基本知识1.1 钢结构的分类钢结构可以分为框架结构、刚架结构、悬索结构、网架结构等多种类型,各种结构类型在不同场合有不同的适用性。
1.2 钢材的选择钢结构中常用的材料包括碳素结构钢、低合金高强度钢、不锈钢等。
在选择材料时需要考虑结构的受力情况、耐腐蚀性能、成本等因素。
1.3 钢结构的设计规范钢结构的设计需遵循相应的国家标准,如《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)、《工业厂房钢结构技术规范》(GB 50019-2015)等。
1.4 钢结构的施工工艺钢结构的施工过程包括预制、安装、钢柱、钢梁等部件的连接、防腐处理等工艺环节。
二、钢结构的设计2.1 钢结构的受力分析钢结构的受力分析是设计的基础,包括对结构的静力分析、动力分析、温度、风、地震等外部荷载的影响分析。
2.2 钢结构的构建方法钢结构的构建方法包括焊接、螺栓连接、铆接等,不同的构建方法适用于不同的工程要求。
2.3 钢结构的设计原则钢结构的设计原则包括安全性、经济性、美观性等多个方面的考虑,设计要兼顾这些方面的因素。
2.4 钢结构的设计软件目前,钢结构设计常常使用一些专业的设计软件,如Tekla Structures、STAAD Pro、SAP2000等。
三、钢结构的安装3.1 钢结构的安装工艺钢结构的安装包括吊装、定位、连接、补偿等环节,需要考虑结构的稳定性和安全性。
3.2 钢结构的防腐处理钢结构在使用过程中容易受到腐蚀的侵蚀,因此需要进行防腐处理,如喷涂防腐漆、热浸镀锌等。
3.3 钢结构的质量控制钢结构的安装过程需要进行严格的质量控制,确保结构的安全和稳定。
3.4 钢结构的安装场地钢结构的安装场地需要平整、干燥、便于吊装施工,同时需要考虑周边环境的安全性。
四、钢结构的应用领域4.1 工业厂房工业厂房是钢结构的主要应用领域之一,钢结构可以满足对于大空间、大跨度、大荷载的要求。
4.2 商业建筑商业建筑中也广泛应用钢结构,如购物中心、大型超市等。
钢结构设计原理知识点钢结构是现代建筑领域广泛应用的一种结构形式,具有强度高、刚度好、可塑性强等优点。
在钢结构设计中,掌握一些基本的设计原理是非常重要的。
本文将介绍钢结构设计中的一些知识点,帮助读者更好地理解和应用钢结构设计原理。
一、材料力学知识在钢结构设计中,材料力学是基础。
首先,我们需要了解钢材的强度和刚度特性,包括屈服强度、抗拉强度、弹性模量等。
这些参数将直接影响到钢材的使用性能和结构的承载能力。
二、结构力学知识在钢结构设计中,结构力学是必须掌握的知识。
了解结构受力原理、受力形式以及受力计算方法对于设计出安全可靠的钢结构非常重要。
1. 静力学静力学是钢结构设计中最基本的力学原理。
它研究物体处于静止或匀速直线运动时的受力平衡条件。
在钢结构设计中,我们需要应用静力学原理来确定杆件的受力状态,包括梁的弯矩、剪力和轴力等。
2. 动力学动力学是钢结构设计中考虑结构在振动或冲击力作用下的响应。
钢结构在地震、车辆行驶和风荷载等外部力的作用下会发生振动,因此需要考虑结构的自振频率、振型和阻尼等参数。
三、结构稳定性知识钢结构在受到外力作用下,需要保持稳定。
在钢结构设计中,我们需要考虑结构的屈曲和稳定性,以确保结构在使用寿命内不会发生失稳。
了解结构的稳定性条件和计算方法对于设计具有稳定性的钢结构至关重要。
四、连接方式与设计钢结构中的连接方式对结构的安全性和可靠性有着重要影响。
了解各种连接方式的特点和设计原理,选择适当的连接方式,能够确保结构连接的强度和刚度满足设计要求。
五、局部稳定与极限设计在钢结构设计中,局部稳定和极限设计是非常关键的。
了解杆件的局部稳定问题和极限状态下的设计要求,能够合理选择截面尺寸和设计参数,保证结构的安全可靠。
六、施工与监控最后,钢结构设计在施工和监控阶段也需要考虑。
通过合理的施工工艺和监控手段,可以确保钢结构的正确安装和使用。
因此,熟悉施工和监控方面的知识也是设计者需要具备的能力。
总结:钢结构设计原理的知识点非常广泛,本文仅涵盖了一些基本的知识点。
钢结构八大基础知识一、钢结构的特点1、钢结构自重较轻2、钢结构工作的可靠性较高3、钢材的抗振(震)性、抗冲击性好4、钢结构制造的工业化程度较高5、钢结构可以准确快速地装配6、容易做成密封结构7、钢结构易腐蚀8、钢结构耐火性差二、常用钢结构用钢的牌号及性能1、炭素结构钢:Q195、Q215、Q235、Q255、Q275等2、低合金高强度结构钢3、优质碳素结构钢及合金结构钢4、专门用途钢三、钢结构的材料选用原则钢结构的材料选用原则是保证承重结构的承载能力和防止在一定条件下出现脆性破坏,根据结构的重要性、荷载特征、结构形式、应力状态、连接方法、钢材厚度和工作环境等因素综合考虑的。
展开全文《钢结构设计规范》GB50017-2003提出的四种钢材型号是“宜”使用的型号,是在条件许可时的首先选择,并不禁止其它型号的使用,只要使用的钢材满足规范的要求即可。
四、主要钢结构技术内容(1)高层钢结构技术。
根据建筑高度和设计要求分别采用框架、框架支撑、筒体和巨型框架结构,其构件可采用钢、劲性钢筋混凝土或钢管混凝土。
钢构件质轻延性好,可采用焊接型钢或轧制型钢,适用于超高建层建筑;劲性钢筋混凝土构件刚度大,防火性能好,适用于中高层建筑或底部结构;钢管混凝土施工简便,仅用于柱结构。
(2)空间钢结构技术。
空间钢结构自重轻、刚度大、造型美观,施工速度快。
以钢管为杆件的球节点平板网架、多层变截面网架及网壳等是我国空间钢结构用量最大的结构型式。
具有空间刚度大,用钢量低的优点,在设计、施工和检验规程,并可提供完备的CAD。
除网架结构外,空间结构尚有大跨悬索结构、索膜结构等。
(3)轻钢结构技术。
伴随着轻型彩色钢板制成墙体和屋面围护结构组成的新结构形式。
由5mm以上钢板焊接或轧制的大断面薄壁H型钢墙梁和屋面檩条,圆钢制成柔性支持系统和高强螺栓连接构成的轻钢结构体系,柱距可从6m到9m,跨度可达30m或更大,高度可达十几米,并可设轻型吊四。
钢结构设计知识点
一、钢结构的主要材料
钢结构主要使用钢材、木材和混凝土等材料。
其中,钢材更为常用,
分为结构钢、钢筋和钢板。
结构钢包括H型钢,槽钢,角钢,方钢,工字钢,圆钢等。
钢筋包括热轧钢筋,冷成型钢筋,冷轧和热轧挤压桁架钢筋等。
钢板种类较多,主要有热轧钢板、冷轧钢板、容器钢板、夹层钢板、
钢管等。
二、钢结构设计原则
1、要求钢结构设计的基本原则是:设计符合技术规范,安全可靠,
结构紧凑,重量轻,结构刚性好,抗震性能好。
2、在其中一杆件或连接部位的剪切强度设计中,要消除泊松失稳机制,确保设计强度和稳定性。
3、要求各支座及杆件连接的设计方案、连接件类型及尺寸要符合有
关规范的规定,各支座、杆件及连接件应经过力学分析,确保结构可靠性。
4、结构连接要求结实牢固,能够利用好材料的钢性能,使用方便,
保持良好的外观。
三、钢结构设计步骤
1、钢结构设计的第一步是分析设计条件,即明确结构用途和其要求
的荷载、尺寸、重量等,根据设计要求制定设计方案。
2、钢结构设计的第二步是确定荷载、结构成形方式、材。
钢结构建筑知识点大全总结一、钢结构概述1. 钢结构的定义:钢结构是使用钢材构建的建筑结构,由许多钢材构件和连接件组成。
2. 钢结构的优势:高强度、轻质、施工速度快、可循环利用、具有良好的抗震性能、灵活性强等。
3. 钢结构的应用领域:适用于高层建筑、大跨度建筑、桥梁、工厂厂房、仓库等。
二、钢结构设计1. 钢结构设计的基本原则:安全、经济、美观、实用。
2. 钢结构设计的计算依据:设计规范、荷载标准、结构材料性能等。
3. 钢结构设计的设计步骤:确定结构使用条件、分析结构荷载、进行结构计算、设计结构连接等。
三、钢结构材料1. 普通碳素钢:主要由碳和铁组成,强度较高,用于制作钢梁、钢柱等主要承重构件。
2. 合金钢:在普通碳素钢基础上添加其他合金元素,具有较高的强度和耐腐蚀性能,用于特殊工程需求。
3. 不锈钢:具有抗腐蚀性能,常用于建筑外立面、屋顶、管道等部位。
4. 铝合金:具有轻质、耐腐蚀性能,适合用于建筑屋面、幕墙等部位。
四、钢结构构件1. 钢梁:用于支撑建筑物的横向荷载,一般为工字钢、角钢等形状。
2. 钢柱:用于支撑建筑物的竖向荷载,一般为工字钢、H型钢等形状。
3. 钢桁架:用于大跨度建筑或桥梁结构,由多个梁件和柱件组成,具有良好的承载能力。
4. 钢结构连接件:用于连接钢构件的零部件,包括螺栓、焊接等方式。
五、钢结构施工1. 钢结构施工前准备:进行施工方案设计、钢材加工、安全措施等。
2. 钢结构安装:根据设计图纸进行吊装、拼装、焊接、固定等操作。
3. 钢结构质量检验:进行焊缝检测、构件尺寸、安装垂直度等质量检验。
4. 钢结构防腐处理:对钢结构进行防锈处理、防腐漆涂装等。
六、钢结构设计软件1. CAD软件:用于进行结构荷载分析、构件设计绘图等。
2. TEKLA软件:用于进行钢结构的三维建模、构件拼装设计等。
3. SAP2000软件:用于进行结构静力分析、动力分析,设计结构参数等。
七、钢结构设计规范1. 中国建筑工程钢结构设计规范:GB 50017-20032. 钢结构施工规范:GB 50205-20013. 钢结构设计规范:JGJ81-2002八、钢结构防火设计1. 钢结构防火涂料:使用含铝耐火涂料进行钢结构表面覆盖,提高防火能力。
和其他建筑结构相比,钢结构有什么特点?(1)建筑钢材强度高,塑性、韧性好钢结构的重量轻(2) 钢结构的重量轻(3)材质均匀,与力学计算假定比较符合(4)钢结构制作简便,施工工期短(5)钢结构密闭性较好(6)钢结构耐腐蚀性差(7)钢材耐热但不耐火(8)钢结构低温或其他条件下脆性断裂。
为了提高钢梁的整体稳定性,设计时可采取哪些措施?:在受压翼缘设置侧向支撑;增加受压翼缘的宽度或减小受压翼缘自由长度;改变荷载作用位置。
影响梁整体稳定性的因素有哪些?(1)截面的侧向抗弯刚度抗扭刚度和抗翘曲刚度;(2)梁的侧向无支撑长度或受压翼缘侧向支撑点间的间距;(3)荷载类型;(4)沿梁截面高度方向荷载作用点的位置;(5)梁端支座对截面的约束。
角焊缝中,何为端焊缝?何为侧焊缝?二者破坏截面.上的应力性质有何区别?侧焊缝:平行受力方向的焊缝; 特点:受剪应力作用,塑性好,强度偏低,约为端焊缝强度的75%。
两端大、中间小,焊缝越长,分布越不均匀。
端焊缝:垂直受力方向的焊缝; 特点:应力状态比较复杂,即非剪应力,亦非正应力,是介于二者之间的一种应力。
因含有正应力成份,端焊缝比侧焊缝强度高,但相对较脆。
有哪些因素影响轴心杆件的稳定性系数:截面的纵向残余应力,构件的弯曲,荷载作用点的初偏心,构件的端部的约束条件。
受剪普通螺栓有哪几种可能的破坏形式?如何防止?五种破坏形式:1螺栓杆剪断,孔壁挤压,钢板被拉断,钢板剪断,螺栓弯曲。
针对前三种破坏,通过强度验算避免出现破坏。
通过限制端距e≥2d避免钢板剪断,限制板叠厚度不超过5d以避免螺栓弯曲。
刚度;容许最小高度建筑净空;容许最大高度杆件的屈曲形态;弯曲(双轴对称),扭转(十字),弯扭(单轴)面内失稳(弯曲),面外失稳(弯扭),螺栓8.8级表示(抗拉强度不小于800MPa,屈强比0.8),摩擦性连接(适于承受动力荷载,变形小),承压型连接(适于承载力高,变形大,与普通螺栓相同)和其他建筑结构相比,钢结构有什么特点?(1)建筑钢材强度高,塑性、韧性好钢结构的重量轻(2) 钢结构的重量轻(3)材质均匀,与力学计算假定比较符合(4)钢结构制作简便,施工工期短(5)钢结构密闭性较好(6)钢结构耐腐蚀性差(7)钢材耐热但不耐火(8)钢结构低温或其他条件下脆性断裂。
钢结构基础知识钢结构是现代建筑中广泛应用的一种结构形式,它具有强度高、重量轻、施工速度快等诸多优点。
接下来,让我们一起深入了解一下钢结构的基础知识。
一、钢结构的定义与特点钢结构,顾名思义,是以钢材为主要材料构建的结构体系。
钢材具有优异的力学性能,其强度高,能够承受较大的荷载;同时,钢材的重量相对较轻,这使得钢结构在大跨度和高层建筑中具有明显的优势。
钢结构的特点可以总结为以下几点:1、强度高:钢材的强度远高于混凝土和木材等常见建筑材料,能够建造更高、更大跨度的建筑结构。
2、重量轻:在相同的承载能力下,钢结构的重量约为混凝土结构的一半,这减轻了建筑物的自重,有利于基础设计和降低运输成本。
3、施工速度快:钢结构构件可以在工厂预制,然后在施工现场进行快速组装,大大缩短了施工周期。
4、可重复利用:钢结构构件拆除后,大部分材料可以回收再利用,符合可持续发展的理念。
5、空间布置灵活:钢结构的梁柱截面较小,可以为建筑提供更大的使用空间和更灵活的布局。
二、钢结构的材料钢结构中常用的钢材主要包括碳素结构钢和低合金高强度结构钢。
碳素结构钢价格相对较低,但强度和韧性一般;低合金高强度结构钢则具有更高的强度、更好的韧性和焊接性能,在重要的钢结构工程中应用广泛。
钢材的性能指标主要包括强度、塑性、韧性、冷弯性能和可焊性等。
强度是钢材最重要的性能指标,通常用屈服强度和抗拉强度来表示。
塑性反映了钢材在受力时产生变形而不破坏的能力,常用伸长率来衡量。
韧性表示钢材在冲击荷载作用下抵抗破坏的能力,通过冲击试验来测定。
冷弯性能是衡量钢材在常温下承受弯曲变形的能力,可焊性则关系到钢材在焊接过程中的质量和性能。
三、钢结构的连接钢结构的连接方式主要有焊接、螺栓连接和铆钉连接三种。
焊接是通过高温使钢材局部融化,冷却后形成牢固的连接。
焊接连接的优点是刚度大、整体性好,但焊接质量容易受到焊接工艺和焊工技术水平的影响,并且焊接会产生残余应力和变形。
螺栓连接分为普通螺栓连接和高强度螺栓连接。
钢结构基本知识第一章概述一、钢结构的特点1、强度高,塑性和韧性好2、材质均匀,符合力学假定3、钢结构制造简便,施工周期短4、钢结构的质量轻强度与密度之比远大于混凝土5、耐腐蚀性差6、耐热不耐火≦250℃,500~600 ℃强度为零防火处理:蛭石板、蛭石喷涂、石膏板等7、钢结构的密封性好容器等8、低温冷脆二、钢结构的应用范围1、重型厂房结构2、大跨结构3、高层建筑4、塔桅结构5、板壳结构容器、储液库、煤气库、管道等6、可移动式结构活动房屋、水工闸门、起重运输机等7、桥梁结构8、轻型钢结构9、承受振动荷载和地震作用的结构三、钢结构设计的基本要求1、安全可靠。
在运输、安装和使用中,具有足够的强度、刚度和稳定性2、合理选用材料、结构方案和构造措施,满足使用要求3、节约钢材,减轻自重4、钢结构要便于运输和维护5、尽量注意美观四、现代钢结构的发展1、高强度钢材的应用Q235、Q345、Q420、45 号钢等2、钢结构设计计算理论的研究与改进3、新型结构形式的应用4、钢—混凝土组合结构的应用5、钢结构优化原理及其应用6、生产制造工业化、产业化第二章钢结构的材料一、钢的种类碳素钢和合金钢1、碳素钢●分结构钢(低碳钢)和工具钢(高碳钢);●碳素结构钢—《GB700-88》质量等级:A、B、C、D四级;●A—只保证抗拉强度、屈服点和伸长率;B、C、D—保证抗拉强度、屈服点和伸长率、冷弯性能和冲击韧性(分别为+20℃、0℃和-20℃),同时严格控制C、S、P的极限含量;●钢号:Q235-A、Q235-B、Q235-C、Q235-D等2、合金钢●分为结构钢、工具钢和特殊钢●结构钢(低合金钢)—《GB/1591-94》质量等级:A、B、C、D、E五级;●A、B、C、D的规定同碳素结构钢,E级要求-40℃的冲击韧性;●钢号:Q345-A、Q390-B、Q420-C、Q235-D等二、炼钢的种类●转炉钢——质量较差,杂质含量较多。
钢结构是一种使用钢材构建的建筑结构系统。
以下是钢结构的一些基础知识:
钢材特性:钢是一种高强度、耐久的金属材料,具有良好的可塑性和可焊性。
它具有较高的抗张强度和刚度,适用于构建跨度大、承载能力要求高的建筑结构。
钢结构构件:钢结构包括主要构件和次要构件。
主要构件包括梁、柱、桁架和桥梁等,用于承受和传递荷载。
次要构件包括连接件、支撑件和补强件等,用于连接和加固主要构件。
设计原则:钢结构设计需要遵循工程力学原理和适用的建筑设计规范。
设计考虑结构的荷载分布、刚度和稳定性等方面,以确保结构的安全性和可靠性。
钢结构施工:钢结构施工涉及钢构件的制造、运输和安装。
在施工过程中,需要进行准确的尺寸控制、焊接或螺栓连接、防腐处理等工艺,确保结构的质量和完整性。
钢结构优势:相比传统的混凝土结构,钢结构具有一些优势。
它具有较高的强度和刚度,可以实现大跨度和灵活的空间布局。
此外,钢结构具有可重复使用和可拆卸的特点,便于维护和改造。
钢结构应用:钢结构广泛应用于各种建筑类型,如高层建筑、工业厂房、桥梁、体育场馆等。
它也用于特殊环境和要求,如海洋平台、核电站和风力发电机组等。
需要指出的是,钢结构设计和施工需要专业的工程师和合格的施工团队进行。
合理的设计和精确的施工能够确保钢结构的安
全性、耐久性和美观性。
第一章绪论1 钢结构的特点:1 轻质高强;2 塑性韧性好;3 材质均匀、各项同性、与力学假定吻合、计算结果精确可靠;4 制造简便、拆卸搬运方便、施工周期短;5 密闭性好、不渗漏;6 耐热性好、耐火性差;7 耐腐蚀性差。
2 钢结构的应用范围:1 大跨度结构;2 重型工业厂房;3承受动力荷载或地震作用的结构;4高层建筑与高耸结构;5 道路桥梁结构;6 水利水工结构;7 轻型房屋钢结构;8 可拆卸、移动房屋及移动结构;9 建筑小品3 钢结构的结构形式:桁架结构框架结构网络结构拱与拱架结构板式结构张拉结构4 钢结构的发展方向:1 高效能钢材的发展和应用;2 钢结构设计方法的改进;3 结构形式的革新;4 钢结构的加工制造。
5 塑性:承受静力荷载时,材料吸收变形能的能力。
塑性好,会使结构一般情况下不会由于偶然超载而突然断裂,给人以安全保证。
6 韧性:承受动力荷载时,材料吸收能量的多少。
韧性好说明材料具有良好的动力工作性能。
7 极限状态:当结构或其组成部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求时,此特定状态称为结构的极限状态。
8 承载能力极限状态:结构和连接的强度破坏、疲劳破坏和过度变形而不适于继续承载,结构和构件失稳、倾覆、变为机动体系。
9 正常使用极限状态包括:影响正常使用或外观的变形、影响正常使用的振动、影响正常使用的或耐久性的局部破坏等状态。
(要求分别采用荷载的标准组合、频遇组合和准永久组合,并使变形等不超过相应的规定限值。
)10 可靠度:结构在规定时间内,在规定条件下,完成预定功能的概率。
用Ps表示。
11 失效概率:结构不能完成预定功能的概率。
用Pf表示。
12 全概率设计法:对结构的各种基本变量均采用随机变量或随机过程来描述,对结构进行精确的概率分析,求得结构最优失效概率作为结构可靠度的直接度量。
13 结构优化设计:以质量最轻和造价最低为目标,包括确定最优结构方案和最优截面尺寸。
第二章钢结构的材料1 钢结构对材料的要求:1 较高的抗拉强度fu和屈服点fy;2 较好的塑性、韧性;3 良好的工艺性能(冷、热加工,可焊性);4 对环境的良好适应性。
钢结构知识点钢结构是一种常见的建筑结构类型,具有重要的应用价值和广泛的应用领域。
它在工业厂房、商业建筑、桥梁等领域中被广泛采用。
本文将介绍几个与钢结构相关的重要知识点,包括钢结构的材料特性、设计原则和施工技术等方面。
一、钢材的性质和特点钢材是一种优良的结构材料,其主要特点是强度高、韧性好和耐久性强。
钢材具有优异的抗拉、抗剪和抗弯能力,可以承受较大的荷载。
此外,钢材的材料性能稳定,不易受到环境影响,且易于加工和组装,能够满足各种复杂结构的设计需求。
二、钢结构的设计原则钢结构的设计原则主要包括承载力设计、稳定性设计和抗震设计。
承载力设计是钢结构设计的基本要求,要保证结构在使用和荷载条件下的安全性和可靠性。
稳定性设计是指在结构受到外力作用时,保证结构的稳定性,防止产生不稳定失效。
抗震设计是基于地震、风力等外力作用考虑的一项重要设计要求,能够使结构在地震等自然灾害中保持稳定。
三、钢结构的施工技术钢结构的施工技术包括焊接、连接和防腐等方面。
焊接是钢结构中常见的连接方式,采用焊接连接可以提高结构的刚度和承载力。
连接是指在钢结构的组装过程中使用螺栓、铆钉等连接元件连接各个构件,保证结构的整体稳定性。
防腐是钢结构施工中必不可少的一项工作,可以采用喷涂、热镀锌和防腐涂料等措施,有效延长钢结构的使用寿命。
四、钢结构的应用领域钢结构广泛应用于工业厂房、商业建筑和桥梁等领域。
在工业厂房中,钢结构可以提供较大的跨度和自由度,满足不同生产要求。
商业建筑中,钢结构具有轻便、灵活的特点,适用于大跨度和复杂形状的建筑设计。
在桥梁工程中,钢结构能够满足桥梁跨度大、荷载大的要求,同时具备良好的抗震性能。
钢结构具有诸多优点,如轻质、高强度、易于加工和可循环利用等,因此在现代建筑领域中得到了广泛应用。
通过熟悉钢结构的性质和特点,掌握设计和施工的原则和技术,可以有效地提高钢结构工程的质量和安全性,进一步推动建筑行业的发展。
同时,合理应用钢结构也能够更好地满足人们对可持续发展和环境保护的需求。
建筑结构钢结构知识点总结一、钢结构的概念1. 钢结构是指以承受和传递荷载为主要任务的结构,并且主要承受荷载的材料是钢材的结构。
二、钢结构的特点1. 高强度:钢材具有较高的抗拉强度、屈服强度和硬度。
2. 可塑性和韧性:钢材具有良好的塑性和韧性,可以在较大变形下不发生断裂。
3. 适应性:钢结构可以适应各种复杂的建筑形式和结构要求。
4. 施工便利:钢结构具有工厂化制作和现场快速拼装的优势,可以有效缩短工期。
5. 轻质高强:相比于混凝土结构,钢结构更轻、更薄,可以节约建筑材料。
三、钢结构的应用范围1. 工业厂房:钢结构具有较好的抗震性和承载能力,适用于工业厂房的建造。
2. 商业建筑:如商场、酒店、办公大楼等,钢结构可以有效地满足建筑自由度的需求。
3. 桥梁:钢结构桥梁具有较大的跨度和承载能力,适用于桥梁建设。
4. 体育场馆:如体育馆、体育场等,钢结构可以满足大空间无柱设计的需求。
四、钢结构的构件1. 柱:承受竖向荷载,通常为H型钢或工字钢。
2. 梁:承受横向荷载,通常为工字钢或槽钢。
3. 梁柱节点:连接柱和梁的关键部位,常见的有焊接节点和螺栓连接节点。
4. 梁梁连接:连接两根梁的节点,常见的有角钢连接和对焊连接。
五、钢结构的设计原则1. 强度原则:保证结构的承载能力和抗震能力。
2. 稳定性原则:保证结构的稳定性,避免产生局部屈曲和整体失稳。
3. 刚度原则:保证结构具有足够的刚度,以满足使用要求。
4. 经济原则:在满足强度、稳定性和刚度的前提下,尽可能减小结构的材料和成本。
六、钢结构的施工工艺1. 钢结构的制作:通常在工厂进行钢结构构件的焊接、切割和预制。
2. 钢结构的运输:经过预制的钢结构构件通常由专业的运输车辆进行运输。
3. 钢结构的安装:在现场进行钢结构构件的吊装、安装和连接。
4. 钢结构的防腐处理:对于室外暴露的钢结构,需要进行防腐处理,以延长使用寿命。
七、钢结构的检验与验收1. 钢结构的焊缝检验:通过X射线检测、超声波检测等手段对焊缝进行质量检验。
第十四章钢结构基本知识钢结构的定义:主要受力构件采用型钢、钢板加工制造而成的结构称为钢结构。
钢结构的优缺点:优点:⑴强度高;⑵可靠性好;⑶容易施工。
缺点:⑴钢材容易被腐蚀;⑵耐火性差;⑶成本较高。
钢结构的应用:钢结构一般适用于工业建筑及高层建筑结构中。
§14-1 钢结构材料一、钢材的主要力学性能1、钢材单向均匀受拉时的力学性能钢材在均匀受拉时的工作性能用单向均匀静力拉伸试验的荷载—变形曲线或应力-应变曲线来表示。
2、钢结构对材料性能的要求钢结构对材料性能的要求是多方面的,使用时必须全面的衡量,慎重地选择合适的材料。
钢材材性主要有:强度;塑性;韧性;可焊性;冷弯性能;耐久性;Z向伸缩率(1)钢材的强度强度体现了材料的承载能力,主要指标有屈服点fy 和抗拉强度fu ,通过静力拉伸试验得到。
屈服点为设计时钢材可达到的最大应力。
抗拉强度 fu是钢材破坏前能够承受的最大应力。
钢材达到 fu 时,已产生很大塑性变形而失去使用性能,但fu 高则可以增加结构的安全保障,故fu/fy 的值可看作钢材强度储备系数。
(2)钢材的塑性钢材的塑性为当应力超过屈服点后,能产生显著的残余变形(塑性变形)而不立即断裂的性质。
塑性好坏可用伸长率d 和断面收缩率y表示。
通过静力拉伸试验得到。
伸长率d 根据试件原标距长度 l0与试件中间部分的直径d0 的比值为10或5而分为d10或d5,为试件拉断时原标距间长度伸长值与原标距比值的百分率。
断面收缩率是指试件拉断后,颈缩区的断面面积缩小值与原断面面积比值的百分率。
结构或构件在受力时(尤其承受动力荷载时)材料塑性好坏往往决定了结构是否安全可靠,因此钢材塑性指标比强度指标更为重要。
(3)钢材的韧性钢材的韧性是钢材在塑性变形和断裂的过程中吸收能量的能力,也是表示钢材抵抗冲击荷载的能力,它是强度与塑性的综合表现。
钢材韧性通过冲击试验,测定冲击功来表示。
钢结构设计规范对钢材的冲击韧性ak有常温和负温要求的规定。
1.钢结构特点:1)建筑钢材强度高,塑性和韧性好2)钢结构的重量轻3)材质均匀,和力学计算的假定比较符合4)钢结构制作简便,施工工期短5)钢结构密闭性好6)钢结构耐腐蚀性差7)钢结构耐热不耐火8)钢结构可能发生脆性断裂。
2.塑性:承受静力荷载时,材料吸收变形的能力;韧性:承受动力荷载时,材料吸收能量的能力;塑性好指结构在一般条件下不会因超载而突然破坏,只是变形增大,应力重分配,应力变化趋于平稳;韧性好指结构适宜在动力荷载下工作,其良好的耗能能力和延性使钢结构具有优越的抗震能力。
3.钢结构极限状态分为承载能力极限状态和正常使用极限状态。
承载能力极限状态包括构件和连接的强度破坏、疲劳破坏和因过度变形而不适于继续承载,结构和构件丧失稳定,结构转变为机动体系和结构倾覆。
正常使用极限状态包括影响结构、构件和非结构构件正常使用或外观的变形,影响正常使用的振动,影响正常使用和耐久性能的局部损坏(包括混凝土裂缝)。
4.钢结构必须满足的功能包括:1)结构应能承受在正常施工和正常使用时可能出现的各种情况,包括荷载和温度变化、基础不均匀沉降以及地震作用等2)在正常使用情况下结构具有良好的工作性能3)在正常维护下结构具有足够的耐久性4)在偶然事件发生时及发生后仍能保持必需的整体稳定性。
5.钢结构的适用范围:工业厂房、大跨结构、高耸结构、多层或高层建筑、承受振动荷载影响及地震作用的结构、板壳结构、可拆卸或移动的结构、轻型钢结构、钢-混凝土组合结构、其他结构。
6.塑性与脆性破坏的区别:塑性破坏是由于变形过大,超过了材料或构建可能的应变能力而产生的,而且仅在构件的应力达到了钢材的抗拉强度f u后才发生。
7.脆性破坏前塑性破坏很小,甚至没有塑性变形,计算应力可能小于钢材的屈服点f y,断裂从应力集中处开始。
8.用作钢结构的钢材应满足1)较高的强度2)足够的变形能力3)良好的工艺性能4)对环境有良好的适应性。
9.伸长率:试件被拉断的绝对变形值与试件原标距之比的百分数,其代表材料在单向拉伸时的塑性应变的能力。
钢结构知识点1、钢结构的优点:(1)钢材强度高,性才好。
(2)钢结构的重量轻。
(3)钢结构制作工业化程度高,施工工期短。
(4)钢结构密闭性好。
(5)钢结构造型美观,具有轻盈灵巧的效果。
(6)钢结构符合可持续发展的需要。
2、钢结构的缺点:(1)失稳和变形过大造成破坏。
(2)钢结构耐腐蚀性差。
(3)钢材耐热但不耐火。
(4)钢结构可能发生脆性断裂。
3、钢结构对材料的要求:1、强度要求2、变形能力3、加工性能4、钢材的种类:1、用途分:结构钢,工具钢,特殊用途钢2、化学成分分:碳素钢,合金钢3、冶炼方法分:平炉钢,转炉钢,电炉钢4、脱氧方法分:沸腾钢,半镇静钢,镇静钢,特殊镇静钢5、成型方法分:轧制钢,锻钢,铸钢6、硫磷含量和质量控制分:高级优质钢,优质钢,普通钢。
建筑用钢有:碳素结构钢和合金高强度结构钢。
5、钢材的主要性能:抗拉强度,屈服强度,伸长率6、刚才在复杂应力状态下的屈服条件同号异号的影响7、冷弯性能含义:指金属材料在常温下能承受弯曲而不破裂性能。
弯曲程度一般用弯曲角度α(外角)或弯心直径 d 对材料厚度 a 的比值表示,α愈大或 d/a 愈小,则材料的冷弯性愈好。
8、影响钢材性能的因素:化学成分,成材过程,钢材硬化,温度,集中应力,反复荷载作用9、钢材硬化的三种情况;冷作硬化,时效硬化,应变时效硬化10、应力集中对钢材的影响,为什么要减小应力集中11、钢材质量应满足的要求:1、承重结构采用的钢材应具有抗拉强度、伸长率、屈服强度和硫磷含量的合格保证,对焊接结构尚应具有碳含量的合格保证。
2、焊接承重结构以及重要的非焊接承重结构采用的钢材还应具有冷弯试验的合格保证。
3、对于需要验算疲劳的焊接结构钢材,应具有常温冲击韧性的合格保证。
12、钢结构的连接必须遵循安全可靠,传力明确,构造简单,制造方便和节约钢材的原则。
13、钢结构的连接方法通常有焊缝连接,铆钉连接和螺栓连接三种。
14、焊缝连接的优点;1、构造简单,对几何形体适应性强,任何形式的构件均可直接连接。
钢结构知识点总结大全钢结构是指利用钢材和连接件作为构件的建筑结构。
随着钢结构的广泛应用,钢结构设计、制作和安装已经成为建筑工程中一个重要的领域。
以下是钢结构领域的知识点总结。
一、钢材的材质和性质1. 钢材的组成钢材是主要由铁和碳组成的合金材料,除含铁和碳外,还含有少量的硅、磷、硫等元素。
2. 钢材的性质钢材具有良好的可塑性、韧性、强度和耐腐蚀性能,因此在建筑结构中被广泛应用。
3. 钢材的分类根据成分和性能,钢材可分为低合金钢、高合金钢、碳素结构钢、合金结构钢等多种类型。
4. 钢材的标识钢材的标识包括牌号、材质、规格、尺寸、质量等内容,用于标识和识别钢材的品质和用途。
二、钢结构设计1. 钢结构的承载原理钢结构的承载原理包括静力学原理、弹性力学原理、塑性力学原理等,根据实际情况设计合理的结构。
2. 钢结构的设计规范钢结构的设计需符合国家相关的设计规范和标准,包括《建筑结构抗震设计规范》、《钢结构设计规范》等。
3. 钢结构的设计原则设计钢结构需考虑其承载能力、刚度、稳定性、耐久性、安全性等各项指标,保证结构的稳定和安全。
4. 钢结构的构件设计钢结构的构件设计包括柱、梁、桁架、连接件等,需要考虑结构的荷载、受力情况和变形等因素。
三、钢结构制作和加工1. 钢材的加工钢材的加工包括切割、弯曲、焊接、铆接等工艺,以及对表面的处理和保护等工序。
2. 钢结构的制作钢结构的制作需要根据设计要求进行生产和加工,保证构件的尺寸精度和质量要求。
3. 钢结构的焊接焊接是钢结构制作中的重要工艺,需要保证焊缝的质量和可靠性,以及避免焊接热变形和应力集中等问题。
4. 钢结构的防腐保护钢结构在使用过程中需考虑其防腐保护,采取防锈漆涂层、镀锌、热浸镀锌等方式。
四、钢结构的安装与施工1. 钢结构的施工组织设计钢结构的施工组织设计包括施工方案、工艺流程、施工设备和安全措施等内容。
2. 钢结构的安装工艺钢结构的安装需要根据设计要求和实际情况采取合理的工艺和施工方法,确保结构的安全性和稳定性。
钢结构考试知识点总结一、钢结构的基本概念1. 钢结构的定义钢结构是利用钢材和焊接连接构件构造的建筑结构。
其主要特点是强度高、刚度大、重量轻、抗震性能好、施工速度快、需要焊接。
2. 钢结构的优点- 强度高:钢材的抗拉、抗压、抗弯强度都比较大,可以承受大的荷载。
- 稳定性好:适用于大跨度、大空间和高层建筑。
- 施工速度快:预制构件可以工厂化生产,现场组装施工效率高。
- 环保节能:钢材可以回收再利用,减少资源浪费。
- 可靠性好:通过严格的工艺控制和质量检验,确保结构的可靠性。
3. 钢结构的分类按照结构形式,可以分为框架结构、梁柱结构、桁架结构等;按照用途分为工业厂房结构、商业建筑结构、民用建筑结构等;按照构件形式分为钢柱、钢梁、钢板、钢柱底座等。
4. 钢结构的应用钢结构广泛应用于工业厂房、大型商业综合体、体育场馆、桥梁、高层建筑等领域。
二、钢结构设计理论1. 结构设计原则- 承载力原则:保证结构在规定的使用条件下不失稳、不产生过度裂缝、不破坏。
- 刚度使用性原则:保证结构的刚度和变形满足使用条件的要求。
- 美学原则:保证结构美观、整洁、合理。
- 经济原则:在满足使用要求的前提下,尽量减少结构的材料和工程量。
2. 钢结构的受力特点- 钢结构的主要受力形式是拉力、压力和弯矩,因此其设计应注重构件的受力性能和稳定性。
- 钢结构的刚度和承载力与构件的截面尺寸和材料强度有关。
3. 钢结构的设计原则- 结构布局:根据使用要求和空间布局设计结构形式。
- 截面选择:选取适当的截面尺寸和型式,使得构件能满足受力要求。
- 连接设计:设计适当的连接形式和节点,保证构件的协调与综合受力。
- 构件受力:合理控制构件的受力状态,确保构件强度和稳定性。
4. 钢结构设计的基本假设- 材料的弹性理想性假设:钢材满足胡克定律,即应变与应力成正比。
- 结构受力性能假设:结构内力可通过静力平衡求解,构件截面内的应力均匀分布。
- 构件轴线的假设:构件轴线为直线,截面形状在受力后不发生大的变形。
钢结构基础知识钢结构在现代建筑工程中起着至关重要的作用,它具有高强度、轻质、耐用等特点,因此在大型建筑物或桥梁等工程中广泛应用。
本文将介绍钢结构的基础知识,包括钢的性质、钢结构构件以及常见的钢结构连接方式等内容。
一、钢的性质钢是一种由铁和碳组成的合金,其中碳元素含量小于2%。
钢的特点主要包括以下几个方面:1.高强度:相比其他材料,钢的强度更高,能够承受较大的荷载。
2.轻质:相对于混凝土等材料,钢的密度较小,从而减轻了整体建筑的自重。
3.耐腐蚀:钢具有较好的耐腐蚀性能,可以抵抗大部分外界环境的侵蚀。
4.可回收再利用:钢可以通过回收再利用的方式减少资源浪费,符合可持续发展的理念。
二、钢结构构件钢结构构件是组成钢结构的基本单元,通过连接构件形成整体框架。
常见的钢结构构件包括梁、柱、桁架等,每种构件都有其特定的形状和功能。
1.梁:梁是一种用于支撑屋顶或楼板的水平构件,承担着承载荷载的任务。
梁的截面形状多样,常见的有I型梁和H型梁等。
2.柱:柱是一种用于承受垂直荷载并将其传递到地基的垂直构件。
柱的形状通常为圆形、矩形或方形。
3.桁架:桁架是由梁与柱构成的三角形结构,用于支撑较大跨度的屋顶或桥梁。
桁架结构具有高刚性和较低的自重。
4.其他构件:除了梁、柱和桁架,钢结构中还可以存在其他构件,如连接板、瓦楞钢板等,用于完成特定的功能或满足设计要求。
三、钢结构连接方式钢结构的连接方式对于结构的稳定性和完整性至关重要。
根据连接方式的不同,可以分为焊接连接、螺栓连接和铆接连接等几种。
1.焊接连接:焊接连接是将构件通过焊接的方式固定在一起。
焊接连接具有较高的强度和刚性,广泛应用于大型和重要的钢结构工程中。
2.螺栓连接:螺栓连接是通过将构件用螺栓紧固在一起形成连接。
螺栓连接具有可拆卸的特点,便于维护和更换。
3.铆接连接:铆接连接是使用铆钉将构件连接在一起。
铆接连接可以实现构件的高强度和可靠性,适用于较大荷载和较高要求的工程。
1.钢结构特点:1)建筑钢材强度高,塑性和韧性好2)钢结构的重量轻3)材质均匀,和力学计算的假定比较符合4)钢结构制作简便,施工工期短5)钢结构密闭性好6)钢结构耐腐蚀性差7)钢结构耐热不耐火8)钢结构可能发生脆性断裂。
2.塑性:承受静力荷载时,材料吸收变形的能力;韧性:承受动力荷载时,材料吸收能量的能力;塑性好指结构在一般条件下不会因超载而突然破坏,只是变形增大,应力重分配,应力变化趋于平稳;韧性好指结构适宜在动力荷载下工作,其良好的耗能能力和延性使钢结构具有优越的抗震能力。
3.钢结构极限状态分为承载能力极限状态和正常使用极限状态。
承载能力极限状态包括构件和连接的强度破坏、疲劳破坏和因过度变形而不适于继续承载,结构和构件丧失稳定,结构转变为机动体系和结构倾覆。
正常使用极限状态包括影响结构、构件和非结构构件正常使用或外观的变形,影响正常使用的振动,影响正常使用和耐久性能的局部损坏(包括混凝土裂缝)。
4.钢结构必须满足的功能包括:1)结构应能承受在正常施工和正常使用时可能出现的各种情况,包括荷载和温度变化、基础不均匀沉降以及地震作用等2)在正常使用情况下结构具有良好的工作性能3)在正常维护下结构具有足够的耐久性4)在偶然事件发生时及发生后仍能保持必需的整体稳定性。
5.钢结构的适用范围:工业厂房、大跨结构、高耸结构、多层或高层建筑、承受振动荷载影响及地震作用的结构、板壳结构、可拆卸或移动的结构、轻型钢结构、钢-混凝土组合结构、其他结构。
6.塑性与脆性破坏的区别:塑性破坏是由于变形过大,超过了材料或构建可能的应变能力而产生的,而且仅在构件的应力达到了钢材的抗拉强度f后才发生。
u7.脆性破坏前塑性破坏很小,甚至没有塑性变形,计算应力可能小于钢材的屈服,断裂从应力集中处开始。
点fy8.用作钢结构的钢材应满足1)较高的强度2)足够的变形能力3)良好的工艺性能4)对环境有良好的适应性。
9.伸长率:试件被拉断的绝对变形值与试件原标距之比的百分数,其代表材料在单向拉伸时的塑性应变的能力。
10.冷弯性能是鉴定钢材在弯曲状态下的塑性应变能力和钢材质量的综合指标。
11.可焊性指钢材经过焊接后保持原有机械性能的能力。
12.偏折指钢材中化学成分不一致和不均匀。
13.冷作硬化指冷弯、冷拉、冲孔等使钢材产生很大的塑性变形,从而提高钢的屈服点,降低塑性和韧性的现象。
14.焊接优缺点:优点1)焊件间可以直接相连,构造简单,制作加工方便2)不削弱截面,节省材料3)连接的密闭性好,结构的刚度大4)可实现自动化操作,提高焊接结构的质量;缺点1)焊缝附近的热影响区内,钢材的金相组织改变,导致局部材质变脆2)焊接残余应力和残余变形使受压构件承载力降低3)焊接结构对裂纹很敏感,局部裂纹一旦发生,容易扩展至整个截面,低温冷脆问题也较为突出。
15.焊接分为对接、搭接、T形连接和角部连接。
焊缝包括角焊缝和对接焊缝。
16.角焊缝按其与作用力的关系正面角焊缝、侧面角焊缝和斜焊缝,正面角焊缝长度方向与作用力垂直,承受正应力和剪力,焊跟处存在应力集中;侧面角焊缝的焊缝长度方向与作用力平行,主要承受剪力,应力沿焊缝长度方向呈两端大而中间小的状态,斜焊缝的焊缝长度方向与作用力倾斜。
17.焊接残余应力对结构性能的影响1)焊接应力不影响结构的静力强度2)焊接残余应力的存在增大了结构的变形,降低了结构的刚度3)焊接残余应力使构件的有效面积和有效惯性矩减小,即构件的刚度减小,从而必定降低其稳定承载能力4)在厚板或具有交叉焊缝的情况下,将产生三向焊接拉应力,阻碍了塑性变形的发展,增加了钢材在低温下的脆断倾向5)对结构的疲劳强度有明显的不利影响。
18.减少焊接应力和焊接变形的措施:1)尽可能使焊缝对称于构件截面的中性轴,以减小焊接变形2)采用适宜的焊脚尺寸和焊缝长度3)焊缝不宜过于集中4)尽量避免两条或三条焊缝垂直交叉5)尽量避免在母材厚度方向的收缩应力6)采取合理的施焊顺序7)采用反变形8)对于小尺寸焊件,焊前预热。
19.高强度螺栓摩擦型连接只依靠被连接板件间的摩擦力传递剪力,以剪力等于摩擦力作为承载能力的极限状态。
高强度螺栓承压型连接依靠螺栓栓杆承压和抗剪来传递剪力,以螺栓或钢板破坏作为承压能力的极限状态。
20.影响轴心受压构件稳定性的因素:构件不同方向的长细比,构件的截面形状和尺寸,残余应力的分布和大小,构件的初弯曲和初偏心,钢材种类。
提高其稳定性方法:把构件端部变成嵌固,在构件中间设侧向支承,使截面面积分布尽量远离形心轴,尽量不用C类截面,对于小构件,提高钢号也能提高稳定承载力。
21.实腹式轴心受压构件进行截面选择时考虑的原则:1)面积的分布应尽量开展,以增加截面的惯性矩和回转半径,提高柱的整体稳定承载力和刚度;2)两个主轴方向尽量等稳定,以达到经济的效果3)便于与其他构件进行连接,尽可能构造简单,制造省工,取材方便。
22.当轴压工字形截面的腹板高腹比不满足要求时,可以1)加厚腹板2)采用有效截面的概念进行计算3)在腹板中部设置纵向加劲肋。
23.格构式轴心受压构件,剪力造成的附加影响不能忽略,采用换算长细比来考虑缀材剪切变形对格构式轴心受压构件绕虚轴的稳定承载力的影响。
24.梁的设计必须同时满足承载能力极限状态和正常使用极限状态。
承载能力极限状态包括强度、整体稳定和局部稳定三方面,设计要求在荷载设计值作用下,梁的抗弯强度、抗剪强度、局部承压强度好折算应力均不超过相应的强度设计值;保证梁不会发生整体失稳;同时组成梁的板件不出现局部失稳。
正常使用极限状态主要指梁的刚度,设计要求梁具有足够的抗弯刚度,即在荷载标准值作用下,梁的最大挠度不大于《钢结构设计规范》规定的容许挠度。
25.梁的弯曲应力的发展阶段包括1)弹性工作阶段:荷载较小时,截面上的弯曲应力均小于屈服点fy,荷载继续增加,直至边缘纤维应力达到fy,相应的弯矩为梁弹性工作阶段的最大弯矩2)弹塑性工作阶段:荷载继续增加,截面上、,截面中间部分区域仍保下各有一个高度为a的区域,其应力σ达到屈服点fy持弹性。
3)塑性工作阶段:当荷载继续增加,梁截面的塑性区便不断向内发展,弹性核心不断变小,当弹性核心完全消失时,荷载不再增加,而变形却继续发展,形成“塑性铰”,梁的承载能力达到极限。
26.梁的整体失稳:当荷载较小时,仅在弯矩作用平面内弯曲,当梁增大到一定数值后,梁在弯矩作用平面内弯曲的同时,将突然发生侧向弯曲和扭转,并丧失继续承载的能力,这种现象称为梁的弯扭屈曲和整体失稳。
措施:加强梁的受压上翼缘,加大腹板厚度,铺设支撑。
27. 当φb 大于时,梁已进入非弹性工作阶段,整体稳定临界应力有明显的降低,必须对φb 进行修正。
28. 梁的整体稳定性的影响因素:侧向刚度,自由扭转刚度,受压翼缘的自由长度,梁端部支承条件,作用于梁上的荷载类型和作用位置。
提高措施:1)增大梁的侧向抗弯刚度和抗扭刚度2)减小梁的l 1/b 13)加大受压翼缘宽度和增设侧向支承点4)合理布置荷载分布形式及作用点位置5)梁端用夹支支座阻止梁的侧向弯曲和扭转。
1. 钢材的设计强度是根据屈服点确定的。
2. 钢材的伸长率δ是反映材料塑性变形能力的性能指标。
3. 四种厚度不等的16Mn 钢钢板,其中最小钢板设计强度最高。
4. 钢结构对动力何在适应性较强,是由于钢材具有良好的韧性。
5. 钢材屈服点与钢构件发生脆性破坏物直接关系。
6. 钢材的疲劳破坏属于脆性破坏。
7. 钢种对钢材的疲劳强度影响不显着。
8. 吊车梁的受拉下翼缘在不同板边的加工情况下,疲劳强度最高的是两侧边为轧制边。
9. 在相同螺栓直径的条件下,高强度螺栓摩擦型连接与承压型连接对螺栓孔的要求,摩擦型连接孔要求略大,承压型连接孔要求略小。
10. 焊接残余应力对构件的静力强度物影响。
11. 摩擦型连接的高强度螺栓在杆轴方向受拉时,承载力与螺栓直径有关。
12. 承受轴心力作用的高强度螺栓摩擦型受剪连接中,其净截面强度验算公式σ=N`/A n ≤f ,其中力N`与轴心拉杆所受的力N 相比N`<N 。
13.普通螺栓受剪连接主要有四种破坏形式,即螺杆破坏、孔壁挤压破坏、构件拉断、端部钢板冲剪破坏。
在设计时按螺杆破坏、孔壁挤压破坏、构件拉断进行计算。
14.在改建、扩建工程中,以静载为主的结构,混合连接可以考虑共同工作的是侧面角焊缝与高强度螺栓摩擦型连接。
15.高强度螺栓摩擦型连接与承压型连接相比,承载力计算方法不同。
16.C级普通螺栓连接宜用于屋盖支撑的连接。
17.轴心受压柱端部铣平时,其与底板的连接焊缝、铆钉或螺栓的计算应取柱最大压力的15%。
18.关于重级工作制吊车焊接吊车梁的腹板与上翼缘间的焊缝,可采用二级焊透对接焊缝。
19.实腹式轴心受拉构件设计计算的内容为强度、刚度(长细比)。
20.对有孔眼等削弱的轴心受拉构件承载力,《钢结构设计规范》采用的准则为净截面平均应力达到钢材屈服点。
21.预应力拉杆可不验算正常使用极限状态。
22.计算高强度螺栓摩擦型连接的轴心受拉构件的强度时,视具体情况计算净截面强度和毛截面强度。
23.轴心受压构件设计计算时要满足强度、整体稳定、局部稳定、刚度(长细比)的要求。
24.a类截面的轴心受压构件稳定系数φ值最高是由于残余应力的影响最小。
25.轴心受压构件整体稳定的计算公式 N≤Aφf,其物理意义是构件轴心设计值不超过构件稳定极限承载力设计值。
26.格构式轴心受压柱整体稳定计算时,使用换算长细比是考虑缀材剪切变形的影响。
27.计算格构式轴心受压柱绕虚轴x-x轴整体稳定,其稳定系数应根据λox查表确定。
28.双肢缀条式轴心受压柱绕实轴和绕虚轴等稳定的要求是λy =√(λx2+27A/A1)29.双肢格构式轴心受压柱,实轴为x-x轴,虚轴为y-y轴,应根据λox =λy。
30.为了达到经济效果,确定轴心受压实腹柱的截面形式时,应使两个主轴方向的长细比尽可能接近。
31.提高轴心受压构件腹板局部稳定常用的合理方法是设置纵向加劲肋。
32.与柱单面连接的等边角钢缀条,按轴心受压构件计算稳定时,钢材强度设计值应采用的折减系数是+λ,但不大于.33.与柱单面连接的等边角钢缀条,按轴心受压构件计算连接强度时,焊缝强度设计值的折减系数是.34.当缀条采用单角钢时,按轴心受力验算其承载力,但必须将设计强度按《钢结构设计规范》中的规定乘以折减系数,原因是单脚钢缀条实际为偏心受力构件。
35.轴心受压柱腹板局部稳定的保证条件是h0/tw不大于某一限值,此限值与钢材强度与柱的长细比均有关。
36.工字形截面轴心受压构件腹板高厚比不能满足按腹板全截面有效进行计算的要求时,可在计算腹板截面积时仅考虑计算高度两边缘20tw √(235/fy)的范围。
37.验算工字形截面梁的折算应力,公式为√(σ2+3τ2)≦β1f,式中στ应为验算截面中验算点的正应力与剪应力。